钢-混凝土组合结构的抗震性能受到了工程研究领域的广泛关注。由于实际工程中组合结构的复杂性、大体量,采用传统数值模拟方法对结构整体进行地震灾变反应分析往往使得建模与计算量巨大。本项目旨在建立高效的钢-混凝土组合框架结构地震灾变全过程的数值模拟技术,研究组合框架结构的地震损伤与倒塌机理。根据地震作用下典型组合梁柱构件和组合节点的作用机理与失效机制建立宏观尺度的数值模型,研究材料与构件的本构关系、损伤滞回模型,建立构件失效破坏判定准则,实现对组合结构从损伤演化扩展、局部结构破坏至结构整体倒塌全过程高效、可靠的数值模拟。继而,基于增量动力分析法,考虑结构特性与地震动特性相互影响,采用宏观数值模拟技术研究组合框架在强震倒塌过程中的失效路径传递与变化规律,揭示结构地震倒塌机理,基于损伤评价体系建立结构的倒塌判定准则,并研究采用抗倒塌冗余系数量化结构的抗倒塌能力,为组合框架结构抗倒塌设计提供理论基础。
英文主题词Composite frames;Seismic simulation;Macro model;Failure Mode;